JP2006287674A

JP2006287674A - バスレフ型ヘッドホン

Info

Publication number: JP2006287674A
Application number: JP2005105789A
Authority: JP
Inventors: Mitsuaki Ota; 充昭太田; Satoshi Imamura; 智今村; Tatsuya Miki; 達哉三木
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 2005-04-01
Filing date: 2005-04-01
Publication date: 2006-10-19

Abstract

【目的】磁気回路の中央部に孔が開通されない形態の音響変換ユニットでも、低音再生能力を高めることのできるバスレフ型ヘッドホンを提供する。
【構成】多孔状の出音部４を有する筺体１の内部に音響変換ユニット５が収容される構造のヘッドホンである。音響変換ユニット５は、出音部４の内面に臨んで該出音部に対する偏心位置に収容される。筺体１には、音響変換ユニット５の背面側に広がるユニット背面部空間６と、該ユニット背面部空間内に発生した音を外部に導くためのダクト部３とが形成される。ダクト部の先端３Ｂは、音響変換ユニット５と出音部４との非対向部分で出音部４の内面に臨む位置に開口される。
【選択図】図２

Description

本発明は、オーディオ装置等に供されるヘッドホンに係わり、特に低音域の周波数特性を改善したバスレフ型ヘッドホンに関する。

オーディオ装置等に利用されるヘッドホンは、動電形やコンデンサ形といった小型のスピーカを音響変換ユニットとして筺体内部に収容したものであり、その形態上、音響変換ユニットの背面側を筺体により囲った密閉型、音響変換ユニットの背面側を適度に制動しただけのオープンエア型、及び外耳道入口に直接嵌め込んで使われるインナイヤー型に大別される。

しかし、ヘッドホンに用いられる音響変換ユニット（音響変換器）の振動板は小口径であるから、低音域の再生能力に劣るという問題がある。

そこで、筺体内部を音響変換器により前面側空間と後面側空間とに区切ると共に、筺体をその前面側から耳穴に装着したときに上下方向に延びた状態に配されるダクト部を筺体に設け、音響変換器の前面より出る音を前面側空間を通して耳穴内に放出し、音響変換器の後面より出る音を後面側空間とダクト部とを通して耳穴以外の外部に放出するようにしたインナイヤー型ヘッドホンが提案されている（例えば、特許文献１）。

又、振動板の後方に配設された磁気回路の略中央部に、その前方側空間と後方側空間とを連通するセンターダクトを形成する一方、磁気回路の背面および周面に対し所定の間隙をおいてこれを包囲するフレームを配設して、センターダクトと連通し且つ振動板の前方と同方向に開口するフレームダクトを形成したインナイヤー型ヘッドホンが提案されている（例えば、特許文献２）。

特許第２８１４７７２号公報（特許請求の範囲）

実開昭６３−１５６１９６号公報（実用新案登録請求の範囲）

然しながら、特許文献１に記載されるインナイヤー型ヘッドホンによれば、ダクト部が後面側空間に連続して一端が外部に開放されていることから、使用に際して音漏れを発生し、しかも音響変換器の背面（後面）側に発生した音がダクト部を通して耳穴以外の外部に放出されるので音響エネルギの損失が多く、低域の音圧レベルを十分に上げられないという問題がある。

一方、特許文献２のインナイヤー型ヘッドホンでは、音響変換ユニットが磁気回路の中央部にセンターダクトと呼ばれる孔を有した構造のものに限られるという欠点がある。

本発明は以上のような事情に鑑みて成されたものであり、その目的は磁気回路の中央部に孔が開通されない形態の音響変換ユニットでも、低音再生能力を高めることのできるバスレフ型ヘッドホンを提供することにある。

本発明は上記目的を達成するため、多孔状の出音部４を有する筺体１の内部に音響変換ユニット５が収容される構造のヘッドホンにおいて、前記音響変換ユニット５は出音部４の内面に臨んで該出音部に対する偏心位置に収容され、前記筺体１には音響変換ユニット５の背面側に広がるユニット背面部空間６と、該ユニット背面部空間内に発生した音を外部に導くためのダクト部３とが形成され、前記ダクト部の先端３Ｂは音響変換ユニット５と出音部４との非対向部分で前記出音部４の内面に臨む位置に開口されていることを特徴とする。

本発明に係るバスレフ型ヘッドホンによれば、多孔状の出音部を有する筺体内部において、音響変換ユニットは多孔状の出音部の内面に臨んで該出音部に対する偏心位置に収容され、筺体には音響変換ユニットの背面側に広がるユニット背面部空間と、該ユニット背面部空間内に発生した音を外部に導くためのダクト部とが形成され、前記ダクト部の先端は音響変換ユニットと出音部との非対向部分で出音部の内面に臨む位置に開口されていることから、音響変換ユニットを構成する磁気回路の中央部に孔が開通されていなくても、音響変換ユニットの駆動によってユニット背面部空間内に発生した音（空気振動）がダクト部内を伝播してその先端まで導かれ、その伝播音が音響変換ユニットと出音部との非対向部分から出音部を透過して耳穴内に放出される。

このため、音響変換ユニットの背面側に発生した音をダクト部により位相反転し、前面からの音と合成して低音域の能率を上げ、低音再生能力を格段に高めることができるという効果が得られる。

以下、図面に基づいて本発明を詳しく説明する。図１は、本発明に係るバスレフ型ヘッドホンを示した正面概略図であり、図２には図１におけるＡ−Ａ断面、図３には図１におけるＢ−Ｂ断面を示す。

本例において、係るバスレフ型ヘッドホンは耳穴内に嵌め込んで使用するようにしたインナイヤー型で、その筺体１は耳穴内に嵌め込まれる部分をホーンヘッド部２とし、このホーンヘッド部２に所定長のダクト部３を一体的に形成して構成される。

ホーンヘッド部２は、耳穴内に向けられる前面が円形の有孔プレートから成る多孔状の出音部４とされるもので、その内側には出音部４の内面に臨んで音響変換ユニット５が収容される。特に、ホーンヘッド部２はその前面を成す出音部４の口径が音響変換ユニット５を構成する振動板の口径より大きく設定され、出音部４に対する偏心位置で音響変換ユニット５がホーンヘッド部２内に収容されるようにしてある。

又、筺体１内部には、音響変換ユニット５の背面側に広がるユニット背面部空間６が形成され、そのユニット背面部空間６内に音響変換ユニット５の駆動によって音（空気振動）が発生し、その音がダクト部３内を通じて位相反転されつつ出音部４を透過して外部に導かれる構成としてある。

ダクト部３は、ユニット背面部空間６内に発生した音を位相反転しながら外部に導くために所定の長さと容積に設定される通路であり、本例においてその形態は隔壁７を挟んで折り返されるＵ字形とされる。そして、その一端３Ａ（上流端）はユニット背面部空間６に連通され、先端３Ｂ（下流端）はホーンヘッド部２内における音響変換ユニット５と出音部４との非対向部分で出音部４の内面に臨む位置に開口されている。

尚、ダクト部３の開口面積Ｓは音響変換ユニット５の有効振動面積より小さく、係るダクト部３の長さＬは、Ｌ＝Ｋ_ｔ×Ｓ／Ｆ_ｒ ^２×Ｖ_ｃで表される式を基にして所望の音質が得られるように設定される（Ｋ_ｔ：定数、Ｆ_ｒ：ダクト部３の共振周波数、Ｖ_ｃ：ユニット背面部空間６の容積）。

しかして、音響変換ユニット５の駆動により、ユニット背面部空間６内に音が発生すると、これがダクト部３内を伝播してその先端３Ｂまで導かれ、その伝播音が音響変換ユニット５と出音部４との非対向部分から出音部４を透過し、音響変換ユニット５からその前方に発せられる音と合成された状態で耳穴内に放出される。このため、低周波数帯域における出力音圧レベルを上げることができる。

尚、図２において、８は音響信号を伝送する信号線であり、これは筺体１の外部からユニット背面部空間６内を通じて音響変換ユニット５のボイスコイルに接続される。

次に、音響変換ユニットの構成例を図４により説明すると、１０は内磁形の磁気回路で、この磁気回路１０は断面凹字形のヨーク１１と、その中心部に配されるマグネット１２と、その上面に固着されるトッププレート１３とで構成される。１４は磁気回路を保持するフレームであり、その前方開口縁にはプラスチックフィルムなどから成る振動板１５の周縁が固着されている。又、振動板１５の中心部にはボイスコイル１６が固着され、これが磁気回路を構成するヨーク１１とトッププレート１３との間におけるギャップに配されている。そして、そのボイスコイル１６に電流が流されると振動板１５が前後方向に振動し、これによって振動板１５の前後に位相が逆の音が発生する。

尚、振動板１５の後方に発生した音は、フレーム１４の背面に形成される透孔１７を通じてユニット背面部空間６に放出され、これが上記の如くダクト部３内を通じて位相反転されながらダクト部の先端３Ｂまで導かれた後、音響変換ユニット５と出音部４との非対向部分から出音部４を透過して外部に放出されることとなる。

次に、本発明の変更例について説明する。尚、以下に記載の変更例において上記例と変更なき部分には図に同一符号を付して詳細な説明を省略する。

先ず、図５および図６はダクト部を渦巻状とした変更例である。詳しくは、本例におけるダクト部３はユニット背面部空間６に連通する上流部ダクト３１と、この下流に連なる下流部ダクト３２で構成され、その下流部ダクト３２が渦巻状の形態とされる。尚、上流部ダクト３１の先端（下流端）は渦巻状を成す下流部ダクト３２の中心部分における一端３２Ａ（上流端）に連通し、下流部ダクト３２の先端３２Ｂ（下流端）はホーンヘッド部２内における音響変換ユニット５と出音部４との非対向部分で出音部４の内面に臨む位置に開口されている。

これによれば、筺体１を小型にしながらダクト部３を所定の長さに設定して低音域の輻射効率を上げることができる。

次に、図７はダクト部をＣ字形として筺体の外部に突出させた例である。尚、本例においても、ダクト部３の一端３Ａ（上流端）はユニット背面部空間６に連通されると共に、その先端３Ｂ（下流端）はホーンヘッド部２内における音響変換ユニット５と出音部４との非対向部分で出音部４の内面に臨む位置に開口される。

従って、本例のヘッドホンでも、音響変換ユニット５の駆動によりユニット背面部空間６内に音が発生すると、これがダクト部３内を伝播してその先端３Ｂまで導かれ、その伝播音が音響変換ユニット５と出音部４との非対向部分から出音部４を透過し、音響変換ユニット５からその前方に発せられる音と合成された状態で耳穴内に放出される。このため、低周波数帯域における出力音圧レベルを上げることができる。

以上、本発明について説明したが、音響変換ユニット５は磁気回路の中央部に孔が開口されるものでもよい。又、音響変換ユニット５は動電形に限らず、コンデンサ形や圧電形などでもよい。

更に、本発明に係るバスレフ型ヘッドホンは、耳穴内に嵌め込んで使われるインナイヤー型に限らず、耳全体を覆う形態（密閉型）のもの等でもよい。又、ダクト部３を通過した音が耳穴内に放出されるものであれば、出音部が音響変換ユニット５とダクト部の先端３Ｂとに対応して２つ独立して設けられていてもよい。

本発明に係るバスレフ型ヘッドホンの第１実施例を示す正面図図１のＡ−Ａ断面図図１のＢ−Ｂ断面図音響変換ユニットの構成例を示す部分拡大断面図本発明に係るバスレフ型ヘッドホンの第２実施例を示す正面図図５のＣ−Ｃ断面図本発明に係るバスレフ型ヘッドホンの第３実施例を示す縦断面図

符号の説明

１筺体
２ホーンヘッド部
３ダクト部
４出音部
５音響変換ユニット
６ユニット背面部空間
１０磁気回路
１１ヨーク
１２マグネット
１３トッププレート
１４フレーム
１５振動板
１６ボイルコイル

Claims

多孔状の出音部を有する筺体の内部に音響変換ユニットが収容される構造のヘッドホンにおいて、前記音響変換ユニットは出音部の内面に臨んで該出音部に対する偏心位置に収容され、前記筺体には音響変換ユニットの背面側に広がるユニット背面部空間と、該ユニット背面部空間内に発生した音を外部に導くためのダクト部とが形成され、前記ダクト部の先端は音響変換ユニットと出音部との非対向部分で前記出音部の内面に臨む位置に開口されていることを特徴とするバスレフ型ヘッドホン。